يعمل العلماء على إيجاد فرص للتبريد الاصطناعي للأرض. حتى الآن ، هناك ثلاث تقنيات. هل يمكن للهندسة الجيولوجية الشمسية أن تحل مشكلة الاحتباس الحراري؟
قال البروفيسور ديفيد كيث من جامعة هارفارد: "لا شك أن البشر قادرون على تبريد الكوكب بشكل مصطنع". إنه يتعامل مع الهندسة الجيولوجية الشمسية - وهو مجال علمي مثير للجدل للغاية. إنه يركز على كيف يمكن للبشر التلاعب بإشعاع الشمس على الأرض لردع تغير المناخ. فيما يلي أهم التقنيات التي قد تسمح بحدوث ذلك ، والتي قدمتها DW:
في 15 يونيو 1991 ، تم إطلاق أطنان من الرماد والغاز في الغلاف الجوي أثناء ثوران بركان بيناتوبو في الفلبين. كان ثاني أكبر ثوران بركاني في قرن. ولدهشة العديد من العلماء ، أدى هذا الحدث إلى تبريد الأرض في الأشهر المقبلة بنحو نصف درجة. تعكس الجسيمات الدقيقة في الهواء ، المسماة بالهباء الجوي ، المزيد من ضوء الشمس إلى الفضاء. النتيجة: انخفاض درجة حرارة الأرض.
يريد العلماء مثل كيث تحقيق نفس التأثير بشكل مصطنع بناءً على نظرية تسمى "حقن رذاذ الستراتوسفير". الفكرة هي نثر الهباء الجوي في طبقة الستراتوسفير - بين 15 و 50 كم فوق قشرة الأرض. هناك سوف تتلامس مع جزيئات الماء وسوف تعكس فترة من سنة إلى ثلاث سنوات ضوء الشمس أكثر من المعتاد. بهذه الطريقة ، "يمكن تقليص العديد من التهديدات المناخية الرئيسية - مثل التغيرات في الوصول إلى المياه ، والتغيرات في درجات الحرارة ، بما في ذلك درجات الحرارة القصوى" ، كما قال كيث.
ومع ذلك ، لكي يستمر تأثير التبريد ، يجب نثر الهباء على مدى عقود وعلى نطاق واسع. يمكن استخدام البالونات أو المدفعية أو الطائرات أو الأبراج الضخمة لهذا الغرض. والحل لا يخلو من المخاطر - يخشى بعض العلماء زيادة الكوارث بمرور الوقت أو هطول الأمطار الحمضية أو تلف طبقة الأوزون.
حتى الآن ، لم يتم وضع النظرية موضع التنفيذ - تم التخطيط لأول مرة هذا العام لتجربة منطاد في الغلاف الجوي فوق السويد ، ثم تقييم نتائج ومخاطر هذه الطريقة. ولكن بسبب احتجاجات السكان المحليين ونشطاء البيئة ، تم إلغاء التجربة في اللحظة الأخيرة.
البحر كالمرآة
يبدو الأمر مذهلاً ، لكن بعض العلماء يستكشفون كيف يمكن تبريد الأرض من خلال تغطية أجزاء كبيرة من غطاء الماء برغوة صناعية. يسمى هذا الإجراء برغوة المحيط أو الفقاعات الدقيقة.
حوالي 70٪ من سطح الأرض مغطى بالمياه. الماء ، الذي يكون معتمًا بسبب العمق ، يعكس القليل جدًا من ضوء الشمس ويحتفظ بالكثير من الحرارة. وفقًا لما يسمى بتأثير البيدو ، فكلما كان السطح أكثر إشراقًا ، قل ارتفاع درجة حرارته. يمكن استخدام هذا أيضًا للمياه.
الفكرة هي: "تطوير رغوة تعكس بعض أشعة الشمس ثم توجهها إلى نقاط استراتيجية حيث يمكن تحقيق تأثير مناخي معين" ، كما قال كوري جابرييل ، عالم المناخ في جامعة كاليفورنيا ، سان دييغو.
من الناحية النظرية ، يمكن لهذه الرغوة أن تعكس ضوء الشمس بعشر مرات أكثر من أسطح المياه المظلمة. مع وجود رغوة كافية ، يمكن أن يبرد الكوكب بمقدار 0.5 درجة مئوية. يقترح بعض العلماء أن يتم تطبيق الرغوة بواسطة سفن خاصة أو سفن حاويات. لم يتم دراسة هذه الطريقة بشكل كافٍ حتى الآن ولن يتم تنفيذها قريبًا. ولا تزال عواقب تطبيق كميات هائلة من الرغوة على الماء غير واضحة تمامًا على النظم البيئية البحرية. بالإضافة إلى ذلك ، سيكون من الصعب السيطرة على التأثيرات على المناخ والطقس المحلي.
مدن باللون الأبيض
في الصيف يكون الجو حارًا في العديد من المدن مقارنة بالمناطق الأقل كثافة سكانية. في نيويورك ، على سبيل المثال ، تتراوح درجة الحرارة بين 1 و 3 درجات مئوية أعلى مما هي عليه في المنطقة المحيطة. السبب: تسخن الأسطح والشوارع والأرصفة المظلمة أكثر من الأشجار ، والحقول الخفيفة والمناطق التي تلقي فيها النباتات بظلالها.
ولهذا يوجد حل - أن يتم طلاء المنازل والأسطح باللون الأبيض. إنه سهل ورخيص نسبيًا ، وسيبرد أيضًا. السقف الأبيض أبرد بحوالي 30٪ من السقف الأسود. في العمارة التقليدية في البلدان الأفريقية والعربية والجنوبية الأوروبية ، تم القيام بذلك منذ فترة طويلة لصد الحرارة.
يمكن أن تنخفض درجات الحرارة المحلية بنحو درجة. قالت البروفيسور سونيا سينيفيراتني ، عالمة المناخ في الجامعة التقنية في زيورخ ، "في الأيام الحارة جدًا ، عندما يكون إشعاع الشمس قويًا جدًا ، يمكن أن يكون التأثير أعلى.
في نيويورك ، في إطار برنامج خاص منذ عام 2009 ، تم طلاء أكثر من مليون متر مربع من الأسطح باللون الأبيض. لا يعمل هذا اللون على تبريد المباني فحسب ، بل يوفر أيضًا الطاقة ، على سبيل المثال لمكيفات الهواء.
يتوقع العلماء أنه إذا تم طلاء جميع الأسطح والأرصفة في جميع أنحاء العالم باللون الأبيض ، فسيتم توفير انبعاثات غازات الاحتباس الحراري بما يصل إلى 700 محطة طاقة متوسطة الحجم تعمل بالفحم.
هل ستدخل الهندسة الجيولوجية الشمسية حيز التشغيل؟
إعادة طلاء الأسطح باللون الأبيض له تأثير على المناخ المحلي ، كما أنه لا توجد آثار جانبية خطيرة. ومع ذلك ، نظرًا للمخاطر المحتملة ، لن يتم قريبًا رش الهباء الجوي في الستراتوسفير ورش الرغوة على سطح الماء.
يوجد معسكرين في المجتمع العلمي في مواقف متعارضة بشأن ما إذا كان الأمر يستحق الاستثمار في البحث في مجال الهندسة الجيولوجية الشمسية.
قال David Kate: "إذا لم نجري بحثًا ، فسيتعين على الجيل القادم اتخاذ قرارات بدون المعرفة التي يحتاجون إليها - ويمكن أن يصل الأمر إلى حد تطبيق أساليب من هذا النوع دون بحث". "سيكون هذا غبيًا ، وأعتقد أن هناك شيئًا مثل واجب أخلاقي - لتوفير المعلومات للجيل القادم."
حتى لو كان العديد من العلماء يفكرون بشكل مختلف عن كيت ، فإنهم جميعًا متحدون في جانب واحد - نحتاج إلى تقليل انبعاثات غازات الاحتباس الحراري في أسرع وقت ممكن وإيجاد طرق للتكيف مع تغير المناخ على المدى الطويل. لأنه حتى الهندسة الجيولوجية الشمسية لن تكون قادرة على إعادة عقارب الساعة إلى الوراء ومنع الاحترار العالمي.
